差点跑进奥运会赛场的“人类计算机之父”

历史亏欠的人那么多

图灵算老几？

有点计算机常识的人都知道，在计算机领域没有诺贝尔奖，最牛逼的奖项是“图灵奖”。这位科学大牛一生中顶着各种“XX之父”的头衔，首先提出了现代计算机的理论模型，用有限状态机来描述一个可以自我学习的机器。今天我来给大家科普一个技术领域中的英雄，就是本文的主人公阿兰·图灵,先来给大家科普一下他的主要事件:

图灵在英国皇家学院，剑桥学习数学，在美国普里斯顿大学获得博士学位

阿兰.图灵的一生及其成就：数学家，密码破译专家，计算机先驱，人工智能理论工作者，同性恋标志性人物。6月23日是他100岁诞辰纪念日。

图灵的一生既辉煌又低迷。他的数学天赋帮助解救了上万人的生命，同时又深陷社会谴责不能自拔，最终以悲剧结束。

他在一篇论文中引入了两个关键概念：算法和能够用于计算的机器。这两个概念至今仍然在工业领域起着关键性的作用。

计算机是谁发明了他?

计算机是这个时代最重要的发明，但大部分人都不知道谁发明了它。这是因为，与数字时代的绝大多数创新一样，计算机不是一个人发明的，没有像贝尔、爱迪生、莫尔斯或瓦特这样的发明者。

在上世纪40年代初，从柏林到宾夕法尼亚大学，再到艾奥瓦州，许多地方都有人参与了计算机的发明，主要是以协作团队的形式。正如人们经常在发明年鉴上所看到的那样，那个年代时机成熟，气氛高涨。此外，战争加快了这一进程。随着各国武装起来，人们清楚地意识到，计算能力和火力一样重要。

这使图灵的故事尤其具有吸引力。他是最早提出通用计算机概念的理论家，他是英国“布莱奇利公园”秘密团队的一分子——该团队学以致用地组装出破译战时德军密码的机器。他提出了计算机时代最基本的问题：机器能思考吗？

迷恋“机械程序” 虚构“图灵机”

图灵小时候接受的是英国破落贵族家庭的冷漠养育，他的内心十分孤独，这反映在他对长跑的酷爱上。在寄宿学校，他意识到自己是同性恋。他还迷上过后来因突发肺结核而死去的金发同学克里斯托弗·莫科姆。

（电影《模仿游戏》中的艾伦·图灵与克里斯托弗·马尔孔）

在剑桥大学，图灵痴迷于量子物理学中的数学，量子物理学描述在亚原子层面发生的事件如何受统计概率而非明确决定事物性质的某些法则所支配。至少在年轻时，他相信亚原子层面上的这种不确定性让人类可以行使自由意志——这种特点如果存在，那么似乎会使人类与机器有所区别。

他本能地认为，存在同样难以捉摸的数学表述：人们永远都不会知道这些表述是否可以得到证明。表达这一问题的一个方式，是询问是否存在可以用来确定某一特定逻辑陈述可以证明的“机械程序”。

图灵喜欢“机械程序”的概念。1935年夏天的某一天，他像往常一样单独外出长跑，途中停下来坐到一棵苹果树下。他决定从字面上去理解“机械程序”的设想，他想出了一台虚构的计算机并把它用来解决这个问题。图灵所设想的“逻辑计算机”（作为一种思想实验、而非真实的机器）乍看起来十分简单，但理论上它能处理任何数学计算。它包括无限长的、上面标有方格符号的纸带：这台计算机将能阅读纸带上的符号，并基于一份给定的“指令表”执行某些行动。

图灵证明，没有办法预先确定任何给定的指令表加上任何给定的输入信息集，是否会使计算机得出某一个答案，或是进入某种循环并继续漫无方向地工作下去。这一发现对于数学理论的发展是有帮助的。但是其副产品——图灵的“逻辑计算机”概念——却来得更为重要：它很快便被称为“图灵机”。他宣称：“有可能发明一种能用来计算任何可以计算的数列的机器。”

（介个就是图灵机）

图灵测试：人工智能之父

1950年，图灵发表了题为《机器能思考吗》的论文，在论文里提出了著名的“图灵测试”。图灵测试由计算机、被测试的人和主持试验的人组成。测试过程由主持人提问，计算机和被测试的人分别做出回答。被测人在回答问题时尽可能表明他是一个“真正的”人，而计算机也将尽可能逼真的模仿人的思维方式和思维过程。

如果试验主持人听取他们各自的答案后，分辨不清哪个是人回答的，哪个是机器回答的，则可以认为该计算机具有了智能。

破译德军密码造出“巨人”机

不过，图灵的兴趣不只是理论。对密码着迷的他加入了英国破译德军密码的行动。这些秘密团队在建筑单调的红砖城镇布莱奇利的一座维多利亚时代庄园内开始工作。图灵被派到一个破译德国恩尼格码密码的小组，这是一种用带机械马达和电路的便携式机器生成的密码。在每一次击键之后，它都会改变用来代表字母的公式。

图灵和他的团队组装了一台名为“炸弹”的机器，它利用了德国密码编写中的细微弱点，包括没有字母会被译成其本身，以及某些德国人一再重复的用法。到1940年8月，图灵的团队有了可以破译德军关于潜艇部署状况的电报的“炸弹”，当时德军的潜艇给英国的补给船队造成了重创。

“炸弹”谈不上是计算机技术的重要进步，它是一种使用继电开关、而非真空管和电子线路的机电装置。但是随后在布莱奇利出现的一台名为“巨人”的机器却成了重要的里程碑。

对“巨人”的需要出现在德国人开始用一台使用12个尺寸不等的密码盘的机器对重要电报、包括希特勒手令进行加密之后。要想破译这种密码，就需要使用速度快如闪电的电子电路。

攻关小组由图灵在剑桥大学的数学导师麦克斯·纽曼带队。图灵把他介绍给了电子学天才汤米·弗劳尔斯，后者在为英国电话系统工作时设计出了奇妙的真空管电路。他们意识到，快速分析德国电报的唯一方法是把密码存放在机器的内部电子存储器中，而不是试着对两盘打孔纸带进行比较。这将需要1500个真空管。“布莱奇利公园”的负责人对此表示怀疑，但团队据理力争。只过了11个月，到1943年12月，他们就造出了第一台“巨人”机。一台用了2400个真空管的体积更大的新机型又在次年6月1日前组装就绪。这些机器帮助证实了希特勒对盟军计划中的诺曼底登陆一无所知。

（巨人机）

图灵喜欢骑自行车和长跑,差点跑进奥运会赛场的“人类计算机之父”

图灵从中学开始跑步，但直到30多岁才正式进行长跑训练。虽然跑道上的图灵“大器晚成”，在运动方面的成就远不及他在计算机上的作为，但他出色的运动天赋丝毫不逊色于他的头脑。

在1947年，在莱斯特郡拉夫堡（Loughborough）大学体育场举行的英国业余田径协会马拉松锦标赛上，图灵跑出了他在马拉松赛中的个人最好成绩2小时46分03秒，在那场比赛中列第五名。

也许放在现在而言，这是一个非常一般的成绩，但是在1948年伦敦的奥运会马拉松比赛上，当时冠军的成绩是2小时34分52秒，英国选手拿到了银牌，但是代表英国出战奥运会马拉松的第二好成绩就是3小时09分。

按照这样，图灵本来很有希望跑上奥运赛场，但是因为持续训练和略显僵硬的跑步姿势，图灵遭遇了腿伤。在1948年6月19日，业余田协举办伦敦奥运马拉松选拔赛，图灵没有参加，成为了一名看客。

他因“特殊”，被千夫所指

据图灵相关的传记，图灵初恋对象是中学同学摩尔康（Christopher Morcom）。摩尔康家境富有，人也聪明，图灵喜欢同他在一起讨论科学。摩尔康比图灵高一级，梦想的学校是剑桥。为了能和摩尔康做同学，图灵把目标也定为剑桥，并决定提前一年高考。但因为文科不给力——英文全班倒数第一，拉丁文倒数第二。图灵提前高考失败，只得再来一年。和摩尔康在剑桥一起考试时的日子，是图灵一生中最美好的日子。但好久不长，摩尔康不久因病离世。

1952年，图灵的同性伴侣穆雷协同一名同谋一起闯进图灵的房子盗窃，图灵为此而报警。在警方的几轮审训之后，图灵承认了与穆雷之间的同性恋关系，并被控以“明显的猥亵和性颠倒行为”罪。

在那个卫道士横行的年代，图灵的同性恋身份不被世人所容。政府要求图灵入狱或实施化学阉割刑罚。为了继续研究，图灵选择了后者。但药物产生的副作用，让图灵饱受其害。最终，在接受了为期一年多的“治疗”后，难忍其辱的图灵在1954年6月7日咬下涂有氰化钾剧毒的苹果自杀，结束了短暂又传奇的一生。

万人请愿，呼吁为图灵平反

2009年，在超过30000人的签名请愿下，英国首相布朗向全国人民正式颁布对图灵的道歉。2012年，图灵诞辰百年，包括物理学家史蒂芬·霍金在内的10位名人，致函呼吁首相卡梅伦，要求英国政府赦免图灵“严重猥亵”的所谓“罪行”。但直到2013年，英国女王才正式宣告了对图灵“严重猥亵”罪的赦免。这位被历史亏待的人，才终于等来了被公正评价的那天。

一个伟大的天才，值得被铭记，各行业的后人表达了对图灵的致敬

2014年在欧美上映的《模仿游戏》，再现了图灵破解Enigma谜机、受到化学迫害等短暂而又传奇的一生，一举夺得了金球奖、奥斯卡金像奖等多项提名和奖项。这部大热的影片，于今天在中国本土上映，让更多人了解图灵的伟大贡献和遭遇。